usando DBMS_APPLICATION

sim, você pode escrever uma classe wrapper em torno de seu pool de conexões e um wraper em torno das conexões, digamos que você tenha:

OracleConnection conn=connectionPool.getConnection("java:[email protected]");

Altere para:

public class LoggingConnectionPool extends ConnectionPool{
    public OracleConnection getConnection(String datasourceName, String module, String action){
        OracleConnection conn=getConnection(datasourceName);
        CallableStatement call=conn.preparedCall("begin dbms_application_info.setModule(module_name => ?, action_name => ?); end;");
        try{
            call.setString(1,module);
            call.setString(2,action);
            call.execute();
        finally{
            call.close();
        }
        return new WrappedOracleConnection(conn);
    }

Observe o uso de WrappedOracleConnection acima. Você precisa disso porque precisa interceptar a chamada próxima

public class WrappedOracleConnection extends OracleConnection{
    public void close(){
        CallableStatement call=this.preparedCall("begin dbms_application_info.setModule(module_name => ?, action_name => ?); end;");
        try{
            call.setNull(1,Types.VARCHAR);
            call.setNull(2,Types.VARCHAR);
            call.execute();
        finally{
            call.close();
        }
    }

    // and you need to implement every other method
    //for example
    public CallableStatement prepareCall(String command){
        return super.prepareCall(command);
    }
    ...
}

Espero que isso ajude, eu faço algo semelhante em um servidor de desenvolvimento para capturar conexões que não estão fechadas (não retornadas ao pool).

usando DBMS_APPLICATION_INFO com Jboss